Aspiriinin puhtauden arviointi ohutkerroskromatografian avulla

:rightValmistetun aspiriinin puhtautta voidaan arvioida ohutlkerroskromatografian (TLC, thin layer chromatography) avulla. Ohutkerroskromatografia muistuttaa periaatteeltaan paperikromatografiaa. Siinä käytetään ohutta piioksidilla eli silikageelillä päällystettyä levyä eli ohutlevyä. Tutkittavat aineet pipetoidaan nestemäisinä ohutlevylle. Ohutlevy asetetaan ajoliuokseen, joka on yleensä pooliton. Ajoliuos nousee levyä pitkin ylöspäin.

Aineiden poolisuus vaikuttaa niiden kulkeutumiseen ohutlevyllä. Pooliset aineet tarttuvat levyyn herkästi, joten ne eivät kulkeudu ajoliuoksen mukana nopeasti. Vastaavasti poolittomat aineet kulkeutuvat levyllä nopeammin.

Ohutkerroskromatografiaa käytetään yleisesti orgaanisessa kemiassa ja biokemiassa aineiden puhtauden arviointiin.

Aluksi

  • Ennusta, kumpi kulkee levyllä nopeammin: asetyylisalisyylihappo vai salisyylihappo.
  • Selvitä mitä on ohutlevyissä käytettävä silikageeli. Millaisia erilaisia ohutlevyjä on olemassa?

Välineet

  • ajokammio ja kansi
  • ohutlevyjä (silikageeli)
  • purkki jodivärjäystä varten
  • lyijykynä
  • kapillaariputkia
  • (hiustenkuivain)

Aineet

  • ajoliuosta (opettaja valmistaa) etyyliasetaatti:heksaani (2:3)
  • kaupallista aspiriinia
  • edellisessä työssä valmistettua aspiriinia
  • salisyylihappoa
  • etyyliasetaattia
  • jodikiteitä (opettaja käsittelee)

Työturvallisuus

  • Opettaja käsittelee ajoliuosta sekä jodia.
  • Ajoliuosta ei saa heittää viemäriin vaan se on kerättävä talteen.
  • Heksaani ja etyyliasetaatti ovat ärsyttäviä ja herkästi syttyviä aineita. Suorita ajo vetokaapissa. Käytä suojakäsineitä ja -takkia.

Työn suoritus

  • Opettaja kuivattaa ennen työtä ohutlevyjä 50 °C:ssa 2 tuntia. Levyt jäähdytetään ennen käyttöä.

  • Opettaja valmistaa työssä tarvittavan ajoliuoksen sekoittamalla etyyliasetaattia ja heksaania (2 osaa : 3 osaa). Etyyliasetaatti ja heksaani ovat ärsyttäviä, herkästi syttyviä ja ympäristölle vaarallisia. Niitä on käsiteltävä avotulen ulottumattomissa. Heksaania sisältävää liuosta ei saa huuhdella viemäriin. Ajoliuoksista huolehtii opettaja.

  • Ajokammio valmistellaan kaatamalla sen pohjalle ohut kerros ajoliuosta.

  • Punnitse 0,50 g kaupallista aspiriinia, salisyylihappoa sekä valmistamaasi asetyylisalisyylihappoa. Liuota kukin 2 ml:aan etyyliasetaattia.

  • Valmistele ohutlevy piirtämällä siihen lyijykynällä alalaitaan ohut viiva sekä näytteiden paikat tasavälein viivalle.

  • Ime kutakin liuosta kapillaariputkeen (aine nousee putkeen kapillaari-ilmiön vaikutuksesta). Aseta kapillaari ohutlevylle näytteen kohdalle ja anna nesteen imeytyä levyyn. Anna näytteen kuivua ennen ajon aloittamista. Tarvittaessa voit nopeuttaa kuivumista hiustenkuivaimella.

  • Aseta ohutlevy ajokammioon. Ajoliuos ei saa koskea levyssä oleviin näytteisiin. Sulje ajokammio kannella.

  • Anna ajoliuoksen nousta lähes levyn yläreunaan saakka. Pysäytä ajo poistamalla levy ajokammiosta. Merkitse ajoliuoksen yläreuna levyyn lyijykynällä. Anna levyn kuivua.

  • Aseta levy jodikiteitä sisältävään purkkiin 5–10 minuutiksi. Orgaanisia aineita sisältävät täplät tulevat esiin ruskeina. Opettaja käsittelee jodikiteitä ja purkkia.

  • Merkitse täplät lyijykynällä ohutlevylle.

  • Vertaa kaupallisen aspiriinin, salisyylihapon ja valmistamasi aspiriinin sisältämiä aineita. Kuinka puhdasta valmistamasi aspiriini oli?


Lopuksi

  • Miten valmistamasi aspiriinin puhtautta voisi parantaa?
  • Pitikö hypoteesisi asetyylisalisyylihapon ja salisyylihapon kulkeutumisesta paikkansa?
  • Pohdi, miksi näytteet liuotettiin etyyliasetaattiin ennen levylle asettamista.